3D‑Druck mit flüssigem Metall: MIT revolutioniert die Industrie
Die 3D-Drucktechnologie erobert im Sturm verschiedene Industriezweige, obwohl die bisherigen Methoden nicht frei von Mängeln waren. Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben jedoch eine innovative Technik des Druckens mit flüssigem Metall entwickelt, die neue Möglichkeiten in der Technologiebranche eröffnet.
15.11.2024 12:34
Es gibt zwar bereits 3D-Drucker, die flüssiges Metall verwenden, doch waren sie bisher durch ihre Langsamkeit eingeschränkt. Die Spezialisten des MIT haben nun eine neue Methode entwickelt, die diese Einschränkungen überwindet und einen schnellen und effizienten Prozess ermöglicht.
Altmetall bekommt ein zweites Leben
Die innovative Methode, genannt LMP (engl. liquid metal printing), basiert auf der Verteilung von flüssigem Metall auf einer mit feinen Glaskügelchen bedeckten Oberfläche. Dadurch können große Elemente in wenigen Sekunden erzeugt werden, wobei das Metall in wenigen Minuten aushärtet.
Das für diese Technologie entworfene Gerät verfügt über einen Ofen zum Schmelzen von Aluminium, das aufgrund seiner breiten Verwendung im Bauwesen und der geringen Recyclingkosten ein ideales Material darstellt. Das Aluminium bleibt in einem beheizten Behälter flüssig, und eine spezielle Düse verteilt das Metall präzise auf der Oberfläche mit Kügelchen von 0,1 mm Durchmesser, was ein schnelles Aushärten dank der Wärmeabsorption durch die mikroskopisch kleinen Kügelchen ermöglicht.
Laut den Angaben des MIT-Teams ist die LMP-Technologie erheblich schneller im Vergleich zu bisherigen Methoden des Drucks mit flüssigem Metall. Dieser Prozess ist energieeffizienter und ermöglicht die Nutzung von Aluminiumschrott, was einen ökologischen Aspekt dieser Methode darstellt. Obwohl die Genauigkeit der Modelle geringer sein kann, ist das Material stark genug für eine spätere Bearbeitung, wie z.B. das Fräsen.
Kann die neue Technologie den Alltag erleichtern?
Skylar Tibbits, außerordentlicher Professor an der Fakultät für Architektur des MIT und Co-Direktor des Self-Assembly Lab, hebt hervor, dass diese innovative Technik eine neue Perspektive in der Metallproduktion eröffnet. Er betont, dass, obwohl die Methode nicht frei von Mängeln ist, Geschwindigkeit, Skalierbarkeit, Wiederholbarkeit und Energieeffizienz Vorteile sind, die die heutige Industrie revolutionieren können.
Obwohl diese Technologie noch verfeinert werden muss, bemühen sich die Wissenschaftler, das gleichmäßige Erhitzen der Düse zu verbessern, um ein Anhaften des Metalls zu verhindern. Sie entwickeln auch Methoden zur Erhöhung der Gleichmäßigkeit der Drucke unter Verwendung größerer Düsen.
Obwohl der LMP-Drucker hauptsächlich ein industrielles Werkzeug ist, wurde im Rahmen dieser Technologie die Herstellung von Bauelementen wie Stühlen und Tischen demonstriert, was ihr Potenzial zeigt. Wissenschaftler schlagen vor, dass diese Technologie breite Anwendungen finden kann, unter anderem in der Luft- und Raumfahrt- sowie Automobilindustrie, besonders bei der Herstellung von Prototypen.
